Буйских ВКР (1231184), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Значение тормозной силы в соответствии с ПТС приведено в таблице 2.1.
Таблица 2.1. – Значение тормозной силы в соответствии с ПТС
| Позиция ПТС | Тормозная сила, кг/с |
| Предварительное торможение | 4000 |
| 1 | 7100 |
| 4 | 10200 |
| 8 | 14100 |
2.2 Режим поддержания заданной с контроллера скорости движения
Алгоритм управления тепловозом в режиме поддержания заданной скорости практически не изменился, за исключением того, что на контроллере машиниста в секторе плавного задания поддерживаемой скорости появилось 7 фиксированных положений задаваемой скорости движения (100, 80, 60, 40, 30, 20, 0 км/ч), а указатель скорости на пульте машиниста отключен и не используется. Данные устройства приведены на рисунке 2.3.
б
а
Рисунок 2.3 – Фото панели управления локомотивом: а – контроллер (КМ); б – переключатель тормозной силы (ПТС)При переводе контроллера машиниста на позицию «П» начинается сборка схемы ЭТ. получает питание реле РУ22, которое своими блокировочными контактами отключает управление электромагнитами регулятора дизеля МР от контроллера машиниста, и управление МР1, МР3, МР4 в режиме ЭТ осуществляет система. система включает МР4, чем задается частота вращения вала дизеля, соответствующая нулевой позиции контроллера. после окончания сборки схемы ЭТ (о чем свидетельствует включенное состояние контакторов КВВ и КП7) и одновременном включении вентиля блокировки пневматического тормоза тепловоза ВТ1, при переводе контроллера машиниста на одну из тормозных позиций, система отключает МР4 и включает МР1 (частота вращения соответствует 2-ой позиции дизеля) для обеспечения требуемого охлаждения тяговых электродвигателей (ТЭД). Если режим ЭТ продолжается более 5 минут, система включает МР3 (частота вращения вала дизеля соответствует 12-й позиции) для более эффективного охлаждения ТЭД.
Система контролирует комбинацию сигналов с кулачков контроллера машиниста, по которой определяет заданную скорость, фактическую скорость движения тепловоза, положение переключателя тормозной силы ПТС, которое определяет задание ограничения тормозной силы. с помощью измерительных преобразователей ИТ2–ИТ7, система контролирует токи якорей ТЭД, с помощью ИТ8 – ток возбуждения ТЭД.
При переводе контроллера машиниста в режим поддержания заданной скорости с заданным с ПТС ограничением тормозной силы, в течение первых 6-ти секунд система плавно регулирует ток возбуждения ТЭД таким образом, что обеспечивает режим предварительного торможения с минимальной тормозной силой (порядка 4 т) для предварительного сжатия состава, причем, вход в режим предварительного торможения осуществляется с плавным нарастанием тормозной силы до максимально заданной в конце 6-ой секунды. Затем, система, регулируя ток возбуждения ТЭД, обеспечивает поддержание заданной с контроллера машиниста скорости (как частный случай режима поддержания заданной скорости – режим остановочного торможения, т.е. заданная скорость движения 0 км/ч при установке контроллера машиниста на 7-ю тормозную позицию). при снижении скорости движения тепловоза до заданной, система достаточно быстро снижает ток возбуждения ТЭД до уровня, обеспечивающего режим предварительного торможения (это сделано для того, чтобы не произошло растяжение состава). при увеличении скорости движения выше заданной, система увеличивает ток возбуждения ТЭД до тех пор пока скорость движения не будет снижена до заданной.
Для окончания режима ЭТ необходимо перевести контроллер машиниста на 0-ю позицию. после этого система снимет задание возбуждения возбудителя, схема ЭТ автоматически разберется, потеряет питание катушка реле РУ22, управление МР будет осуществляться контроллером машиниста.
Во всех режимах ЭТ система постоянно обеспечивает и контролирует все параметры ограничений электрического торможения: по коммутации (120 км/ч х 800 А), максимальному (820 А) и минимальному (150 А) токам якорей ТЭД, току возбуждения ТЭД (820 А). в случае неисправности ЭТ или при малой его эффективности (при снижении скорости движения ниже 15 км/ч) система включает реле защиты электрического тормоза РУ23 и снимает задание возбуждения возбудителя. при этом теряет питание катушка тормозного реле РУ25, катушка контактора КП7 и катушка реле готовности электрического тормоза РУ28. Автоматически происходит разборка электрической схемы ЭТ. одновременно теряет питание катушка вентиля блокировки пневматического тормоза тепловоза ВТ1, и получает питание катушка вентиля замещения электрического тормоза ВТ2, происходит заполнение тормозных цилиндров тепловоза и замещение ЭТ пневматическим тормозом.
2.3 Режим служебного торможения при управлении от крана машиниста
Система обеспечивает регулирование тока возбуждения ТЭД в режиме служебного торможения с заданным с ПТС тормозным усилием (совместное торможение ЭТ тепловоза и пневматическим тормозом состава). Для перевода тепловоза в режим служебного торможения необходимо перевести контроллер машиниста на 0-ю позицию. Затем установить тормозной кран машиниста в 3-е положение. Далее включается датчик-реле давления РДТ1 и реле управления торможением от крана машиниста РУ30. Сборка схемы ЭТ происходит аналогично сборке схемы при управлении от контроллера машиниста. Система контролирует состояние блокировочного контакта реле РУ30, которое служит признаком служебного торможения. По окончании сборки схемы ЭТ, система в течение 6-ти секунд обеспечивает режим предварительного торможения для сжатия состава, а затем, регулируя соответственным образом ток возбуждения ТЭД, обеспечивает режим остановочного торможения с заданным с ПТС ограничением тормозного усилия.
При снижении скорости движения до 15 км/ч, система включает реле РУ23, происходит автоматическая разборка схемы ЭТ и замещение ЭТ пневматическим тормозом. Для окончания режима служебного торможения необходимо установить тормозной кран машиниста в положение отпуска тормозов.
2.4 Режим экстренного торможения
При установке тормозного крана машиниста в 6-е положение тепловоз переводится в режим экстренного торможения. Получает питание катушка реле экстренного торможения РУ27, по состоянию блокировочного контакта которого система определяет режим экстренного торможения. Происходит сборка схемы ЭТ, и система, регулируя ток возбуждения ТЭД, обеспечивает электрическое торможение тепловоза по предельным характеристикам вне зависимости от позиции ПТС (рисунок 2.4).
2.5 Режим эксплуатационной проверки электродинамического тормоза перед поездкой на стоящем локомотиве
Рекомендуется перед поездкой проверить работу всех систем ЭТ. Для этого необходимо перевести контроллер машиниста в позицию перекрыша «П». Если все системы ЭТ исправны, происходит сборка схемы ЭТ. Затем нажать и не отпускать на пульте машиниста кнопку КН11 «проверка ЭТ» и одновременно перевести контроллер машиниста на одну из тормозных позиций. Система плавно начнет увеличивать ток возбуждения ТЭД до 800 А (время выхода значения тока возбуждения ТЭД на номинальное составляет 10 с). По достижении номинального значения тока возбуждения ТЭД необходимо отпустить КН11. система автоматически включит реле РУ23, произойдет разборка схемы ЭТ, и замещение ЭТ пневматическим.
Таким образом, помимо проверки работоспособности всех систем ЭТ проверяется работа системы управления возбуждением тягового генератора как в режиме ЭТ, так и тяговом режиме.
При проведении пуско-наладочных работ, а также для обеспечения контроля параметров на всех стадиях проведения испытаний тепловоза ТЭП70 № 404 использовался имеющийся в системе последовательный канал связи.
В зависимости от задач соответствующего этапа испытаний наряду с перечнем основных для системы параметров на notebook(е) регистрировались и вспомогательные, которые позволили в значительной мере автоматизировать процессы регистрации и последующей обработки результатов. отладочные средства позволяют регистрировать все дискретные входные и выходные сигналы системы. ниже приведен перечень аналоговых и частотных параметров, в том числе и вычисляемых системой, которые регистрировались при испытаниях и представлены на приведенных осциллограммах.
Проведенные контрольные замеры показали достаточную для проведения испытаний точность принятой процедуры измерений, что в дальнейшем позволило существенно ускорить обработку результатов.
2.6 Определение параметров и характеристик электрического тормоза
Сопротивление тормозного резистора
, Ом
, (2.4)
где
,
– максимальное напряжение и ток ТЭД в тормозном режиме.
Подставив численные значения в формулу (2.4) получим
Ом.
Сопротивление цепи тормозного тока при температуре 100 С
, (2.5)
тогда
Ом.
Максимальное значение ЭДС ТЭД
, (2.6)
тогда
В.
Необходимая частота вращения якоря генерирующего ТЭД, при котором может быть достигнута
. (2.7)
Подставив численные значения в формулу (2.7) получим
с-1.
Необходимая скорость движения
км/ч.
Тормозная сила тепловоза
, (2.8)
тогда
Н.
Таким образом, на тормозной характеристике имеем т. А с координатами
и
. Проведя прямую через начало координат и точку А, получим ограничение тормозной силы тепловоза по максимальному току возбуждения генерирующего ТЭД (прямая 1 на рисунке 2.4).
Строиться предельная тормозная характеристика по максимальному току якоря генерирующего ТЭД. Для этого задаемся несколькими значениями скорости в диапазоне от
до
. Результаты расчета сводятся в таблицу 2.4 и по данным из таблицы строиться кривая 2 (рисунок 2.4).
Расчет предельной тормозной характеристики по максимальному току якоря генерирующего ТЭД приведен в таблице 2.2
Таблица 2.2 – Расчет предельной тормозной характеристики по максимальному току якоря генерирующего ТЭД
| V, км/ч | 35,42 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| Вн, Н | 382232,4 | 338466,8061 | 270773,4449 | 225644,5 | 193409,6 | 169233,4 |
| V, км/ч | 90 | 100 | 110 | 120 | 126 | – |
| Вн, Н | 150429,7 | 135386,7 | 123078,8 | 112822,3 | 107449,8 | – |
Определяется ограничение тормозной силы локомотивов по коммутации в зоне высоких скоростей. Данные ограничения могут быть определены по условию















